Processing math: 25%
14.如圖所示,兩根長度不同的細(xì)線分別系有兩個小球m1、m2,細(xì)線的上端都系于O點.設(shè)法讓兩個小球在同一水平面上做勻速圓周運動.已知兩細(xì)線長度之比L1:L2=3:1,L1跟豎直方向的夾角為60°角,下列說法錯誤的是( �。�
A.兩小球做勻速圓周運動的角速度相等
B.兩小球做勻速圓周運動的線速度相等
C.兩小球的質(zhì)量比一定是m1:m2=3:1
D.L2細(xì)線跟豎直方向成45°角

分析 小球受重力和拉力,兩個力的合力提供小球做圓周運動的向心力;通過合力提供向心力,比較出兩球的角速度大小,從而比較出周期的關(guān)系;抓住小球距離頂點O的高度相同求出L2與豎直方向上的夾角;抓住小球距離頂點O的高度相同求出半徑的關(guān)系,根據(jù)v=ωr比較線速度關(guān)系.

解答 解:A、設(shè)繩與豎直方向夾角為θ,水平面距懸點高為h,由牛頓第二定律得:
mgtanθ=mω2(h•tanθ)
則:ω=gh,由上式可知角速度與繩長無關(guān),故A正確;
B、兩球在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動,則L1cos60°=L2cosθ,L1:L2=3:1,解得θ=30°
由于v=ωr,故v正比于r,故線速度之比為:\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}=\frac{h•tan60°}{h•tan30°}=\frac{3}{1};故BD錯誤;
C、根據(jù)mgtanθ=mLsinθω2,知小球做勻速圓周運動與質(zhì)量無關(guān),無法求出兩小球的質(zhì)量比,故C錯誤;
故選:A

點評 解決本題的關(guān)鍵會正確地受力分析,知道勻速圓周運動向心力是由物體所受的合力提供.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖,在點電荷-q的電場中,放著一塊帶有一定電量、電荷均勻分布的絕緣矩形薄板,MN為其對稱軸,O點為幾何中心.點電荷-q與a、O、b之間的距離分別為d、2d、3d.已知圖中a點的電場強度為零,則帶電薄板在圖中b點處產(chǎn)生的電場強度的大小和方向分別為( �。�
A.\frac{kq}{sagskwe^{2}},水平向右B.\frac{kq}{cwg6myy^{2}},水平向左
C.\frac{kq}{0yiug4y^{2}}+\frac{kq}{902gsoco^{2}},水平向右D.\frac{kq}{98ssqmke^{2}},水平向右

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.某小組做了一次”探究小燈泡額定電壓”的實驗.小燈泡上僅可讀出標(biāo)稱功率0.55 W,別的數(shù)據(jù)完全模糊. 小組同學(xué)們先做了以下兩項工作:
 I.用多用表的歐姆擋測燈絲的電阻,測出值約為2Ω.
Ⅱ.依椐U=\sqrt{PR},估算出小燈泡的額定電壓約1.0V.
 接著,他們利用下列器材,參考課本中描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗電路,設(shè)計了如圖所示的實驗電路.實驗器材如下:
 A.電壓表V(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ)
 B.電流表A1(量程150 mA,內(nèi)阻約2Ω)
 C.電流表A2(量程500 mA,內(nèi)阻約0.6Ω)
 D.滑動變阻器R1(0〜20Ω)
 E.滑動變阻器R2(0〜lOOΩ)
F.電源E(電動勢4.0 V,內(nèi)阻不計)
 G.開關(guān)S一個、導(dǎo)線若干條
 H.待測燈泡L(額定功率0.55W,額定電壓未知)
 請你參與該小組的探究,共同完成下列步驟:
 (1)在圖示電路中,電流表應(yīng)選A2(選填“A1”或“A2”);滑動變阻應(yīng)選R1
填“R1”或“R2”).
(2)在實驗過程中,該同學(xué)將燈泡兩端的電壓由零緩慢地增加,當(dāng)電壓達(dá)到1.0V時,發(fā)現(xiàn)燈泡亮度很暗,當(dāng)達(dá)到2.20V時,發(fā)現(xiàn)燈泡已過亮,便立即斷開開關(guān),并將所測數(shù)據(jù)記錄在下面的表格中.
次數(shù)123456
U/V0.200.601.001.401.802.20
1/mA80155195227255279
請你根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)作出燈泡的U-I圖線.
(3)由圖象得出該燈泡的額定電壓約為2.0V(結(jié)果取兩位有效數(shù)字);這一結(jié)果大于1.0V,其原因是燈泡的冷態(tài)電阻小于正常工作時的電阻.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示,光滑水平面上有半徑R=15m的光滑半圓形凹槽,質(zhì)量為2kg;凹槽左邊緊挨著質(zhì)量為3kg的物塊.另有質(zhì)量為10kg的小球從凹槽曲面左邊的最高點無初速滑下,求小球能滑上凹槽右邊的最大高度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

9.如圖所示,在豎直平面的xOy坐標(biāo)系內(nèi),一根長為l的不可伸長的細(xì)繩,一端固定在拉力傳感器A上,另一端系一質(zhì)量為m的小球.x軸上的P點固定一個表面光滑的小釘,P點與傳感器A相距\frac{3}{4}l.現(xiàn)拉小球使細(xì)繩繃直并處在水平位置,然后由靜止釋放小球,當(dāng)細(xì)繩碰到釘子后,小球可以繞釘子在豎直平面內(nèi)做圓周運動.已知小球經(jīng)過最低點時拉力傳感器的示數(shù)為6mg,重力加速度大小為g,求:
(1)小球經(jīng)過最低點時的速度大小v及傳感器A與坐標(biāo)原點O之間的距離h;
(2)若小球繞P點一周(不計繩長變化),再次經(jīng)過最低點時繩子恰好斷開,請確定小球經(jīng)過y軸的坐標(biāo)位置.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

19.某同學(xué)利用假期進行實驗復(fù)習(xí),驗證電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件.他通過如圖1所示實驗,觀察到以下實驗現(xiàn)象:
①把磁鐵插入線圈時,線圈中有感應(yīng)電流;
②把磁鐵放在線圈內(nèi)不動,線圈中無感應(yīng)電流;
③把磁鐵從線圈中拔出,線圈中有感應(yīng)電流.
這次實驗表明,穿過閉合線圈的磁通量變化(選填“變化”或“不化”),線圈中就有感應(yīng)電流.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

6.在《驗證機械能守恒定律》的實驗中:
(1)下列實驗操作順序正確合理的一項是B(填序號).
 A.先將固定在重物上的紙帶穿過打點計時器,再將打點計時器固定在鐵架臺上
B.先用手提著紙帶,使重物靜止在打點計時器下方,再接通電源
C.先放開紙帶讓重物下落,再接通打點計時器的電源
D.先取下固定在重物上的打好點的紙帶,再切斷打點計時器的電源
(2)質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落,在紙帶上打出了一系列的點,如圖所示,相鄰記數(shù)點時間間隔為0.02s,長度單位是cm,g取9.8m/s2.(保留3位有效數(shù)字);
①打點計時器打下記數(shù)點B時,物體的速度VB=0.973m/s.
②從點O到打下記數(shù)點B的過程中,物體重力勢能的減小量△Ep=0.476J.動能的增加量△Ek=0.473J.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

3.如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分,圖中背景方格的邊長均為20cm.如果取g=10m/s2,那么:
(1)小球運動中水平分速度的大小是\frac{3\sqrt{2}}{2}m/s;
(2)小球經(jīng)過B點時的速度大小是\frac{5\sqrt{2}}{2}m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

4.在“探究單擺擺長與周期關(guān)系”的實驗中,某同學(xué)的主要操作步驟如下:
A.取一根符合實驗要求的擺線,下端系一金屬小球,上端固定在O點;
B.在小球靜止懸掛時測量出O點到小球球心的距離L;
C.拉動小球使細(xì)線偏離豎直方向一個不大的角度(約5°),然后由靜止釋放小球;
D.用秒表記錄小球完成n次全振動所用的時間t
(1)用所測物理量的符號表示重力加速度的測量值,其表達(dá)式為g=\frac{4{π}^{2}{n}^{2}L}{{t}^{2}}.;
(2)若測得的重力加速度數(shù)值大于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶嶋H值,造成這一情況的原因可能是C(選填下列選項前的序號)
A.測量擺長時,把擺線的長度當(dāng)成了擺長
B.?dāng)[線上端未牢固地固定于O點,振動中出現(xiàn)松動,使擺線越擺越長
C.測量周期時,誤將擺球(n-1)次全振動的時間t記為了n次全振動的時間,并由計算式T=\frac{t}{n}求得周期
D.?dāng)[球的質(zhì)量過大
(3)用游標(biāo)上有10個小格的游標(biāo)卡尺測量擺球直徑如圖1所示,擺球直徑為2.06cm.然后用秒表記錄了單擺振動50次所用的時間如圖2所示,秒表讀數(shù)為100.0 s.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案